Sistema Imune

INTRODUÇÃO À
IMUNOLOGIA
→ IMUNOLOGIA NO ENSINO DE
CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
Prof. Helio José Montassier
unesp
Por que o Sistema Imune (SI) é
importante?
• O SI é essencial à vida dos Vertebrados:
– A falta ou deficiência do SI levam à doenças
graves, ou até mesmo à morte de
vertebrados.
O sistema imune confere proteção contra agentes infecciosos
Imunologia
• Estuda os mecanismos pelos quais o organismo
responde a estímulos feitos por moléculas
estranhas à composição normal dos organismos
vertebrados (Ppalmente - “PAMPs” e
Antígenos / Ags).
• Estuda a capacidade de um Sistema
especialmente desenvolvido pelos organismos
vertebrados para Distinguir os componentes
moleculares próprios (“self”) dos não próprios
(“non- self”)
FUNÇÃO PRIMORDIAL DO SISTEMA
IMUNE
Manter o Equilíbrio da Composição
Macromolecular Normal de Organismos
Vertebrados, através do
RECONHECIMENTO e ELIMINAÇÃO
de moléculas não próprias à composição
normal do referido organismo.
Principais Funções Biológicas do Sistema
Imune
1. Reconhecimento e Eliminação de Moléculas
Alteradas e Células Lesadas e/ou Mortas do próprio
organismo.
2. Reconhecimento e Eliminação de Agentes Infecciosos
(Vírus, Bactérias, Fungos, Protozoários, Helmintos
versus Mecanismos de Imunidade Inata e de Imunidade
Específica).
3. Reconhecimento e Eliminação de Células Tumorais
(Vigilância Imunológica no Câncer).
4. Reconhecimento e Eliminação de Células, Tecidos
e/ou Órgãos de Origem Genética Diferente (Alo ou
Xeno-Enxertos ou Transplantes).
Sistema Imune
Surgiu para proteger os seres vivos mais complexos
(vertebrados) de seus ppais. patógenos:
•
•
•
•
Vírus
Bactérias
Fungos
Protozoários e Helmintos
• Composto por células e tecidos especializados e fatores
moleculares solúveis
• Falhas do seu funcionamento podem levar a:
• Imunodeficiências – Aquiridas ou Primárias
• Perda das defesas contra agentes infecciosos ou tumores
• Desregulação pode resultar em doenças autoimunes e
alergias.
• Choque Anafilático
• Rinite Alérgica
• Choque de transfusão de sangue entre grupos sanguíneos
incompatíveis
Interações entre Imunologia e Outras
Áreas do Conhecimento
Importância do Sistema Imune
para os Vertebrados
Por que estudar Imunologia no Contexto da
MICROBIOLOGIA E DE DOENÇAS
INFECCIOSAS E PARASITÁRIAS?
•Conhecer melhor as características antigênicas dos
microrganismos, especialmente os que são patogênicos.
•Desenvolver métodos imunológicos mais eficazes de detecção e
identificação de microrganismos  DIAGNÓSTICO SOROLÓGICO /
Controle de Doenças Infecciosas e Parasitárias.
•Conhecer melhor as características imunoquímicas dos fatores de
virulência de microrganismos (Agentes Infecciosos) 
DIAGNÓSTICO ETIOLÓGICO / CONTROLE IMUNOPROFILÁTICO
(Vacinas).
•No caso de animais e do próprio homem, conhecer melhor as
respostas imunes adquiridas (humoral e/ou celular) induzidas pelos
microrganismos (Agentes Infecciosos) para desenvolver métodos
mais eficazes de detecção e quantificação dessas respostas imunes
 DIAGNÓSTICO IMUNOLÓGICO / EPIDEMIOLOGIA.
•Desenvolvimento, Produção e Controle de Qualidade de Vacinas.
Por que estudar Imunologia no Contexto
das Áreas de Biomedicina
• Pesquisa e Diagnóstico de Doenças Causadas por Disfunção do
Sistema Imune.
• Nutrição e Imunomodulação Positiva (Prebiótico e Probióticos).
•Reações de Hipersensibilidade (Alergias) – Diagnóstico,
Tratamento e Controle.
•Doenças Autoimunes - Diagnóstico, Tratamento e Controle
•Controle e Bloqueio de Reações de Rejeição a Transplantes.
•Imunodeficiências Primárias e Secundárias - Diagnóstico,
Tratamento e Controle. / Imunidade no Neonato (Transferência de
Imunidade Materna e Desenvolvimento do Sistema Imune do
Neonato.
•Imunologia dos Tumores – Diagnóstico, Tratamento e Prevenção
Importância da Imunologia na área Médica
e Sub-Áreas
/ Sub-Especialidades e Interfaces com outras áreas
em Biologia.
-Imunoprofilaxia (Vacinas eVacinação = Medicina
Preventiva).
-Imunodiagnóstico  Microbiologia e Doenças
Infecciosas, através da Sorologia /Sorodiagnóstico
/Caracterização Antigênica de Microganismos
Patogênicos/ Alergo-Diagnóstico Cutâneo = Medicina
Preventiva).
-Imuno-Hematologia, Imunidade em Tumores,
Imunidade nas Alergias, Doenças Auto-Imunes,
Imunidade em Transplantes, Imunologia dos Tumores,
etc.
Compreendendo
Melhor a Imunologia
através de sua
História !?!?!?
1. Histórico:Principais Estágios do
Desenvolvimento da
Imunologia
Desenvolvimento das Primeiras Vacinas: Varíola Bovina
→ Varíola Humana, Cólera Aviária, Antrax, Raiva
• Final do Século 18:
Edward Jenner
• Cowpox = Vaccinia virus,
 daí foi criado o termo
Vacinação
Edward Jenner inoculando James Phipps com Varíola
Bovina (“cowpox”)
Conflito sobre Quais São os
Mediadores +Importantes da
Imunidade:- Células versus Anticorpos
• Teoria Celular: Elie Metchnikoff Fagocitose &
digestão de bactérias por Macrófagos &
Neutrófilos  Teoria Fagocítica (Imunidade
Inata).
• Teoria Humoral: Koch, Ehrlich et al.
– Os Anticorpos séricos de animais imunizados
destroem as bactérias.
1º Período da Imunologia “Moderna”
(Meados do Sec. 20)
•
Em 1957, Bruce Glick e Xianguang Zhang: demonstraram que
galinhas que tiveram a Bursa de Fabricius removida até a 1ª
semana de vida não produziam anticorpos.
Bursa de Fabricius → Desenvolvimento de Cels B em aves.
•
Em 1961, Good and Miller
Ausência de Respostas Imunes Cito-Mediadas em camundongos
neonatos dos quais o timo foi removido (timectomizados).
Timo → Desenvolvimento de Cels. T
O Retorno da Importância da
Teoria Celular da Imunidade
(Em paralelo com os estudos dos Anticorpos)
• A Imunidade Humoral não poderia explicar
sozinha o fenômeno da rejeição a transplantes, a
tolerância, e os principais mecanismos de
imunidade contra vírus.
• Peter Medawar – descrição da tolerância a
enxertos de pele.
• Papel das Células T: Cels. Thelper (Th)
(Cooperação entre Cels T-B), Cels. Tcitotóxicas
(Tc) (Destroem Cels. infectadas com vírus).
• Zinkernagel & Doherty – Tc reconhecem Ags
virais em conjunto com moléculas do complexo
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principal de histocompatibilidade MHC.
Contribuição da Imunologia para o Controle /
Erradicação de Doenças Infecciosas através das
VACINAS
Contribuição da Imunologia para o Controle / Erradicação de Doenças Infecciosas através das VACINAS
Como funciona o Sistema Imune???
Componentes Moleculares
Ativadores do SI (Ags, PAMPs)
Fig. - Visão geral do funcionamento do sistema imune
Características da Resposta Imune
• Inata:
–
–
–
–
Abrangente ( fagócitos, sistema complemento)
Não requer contato prévio com agente infeccioso
Não gera memória imunológica
Mediadores Solúveis (humorais) e Celulares
• Adaptativa:
– Obtida durante a vida
– Altamente específica e requer contato prévio com
um agente infeccioso para iniciar
– Confere memória protetora contra o mesmo agente
– Dois grandes ramos de Mediadores:
• Imunidade Humoral (Linfócitos B e Anticorpos - Acs) e
Imunidade celular (Linfócitos T e Citocinas)
IMUNIDADE INATA
Visão Geral da Organização e do
Funcionamento do Sistema Imune
Padrões Moleculares Associados a Patógenos - PAMPs
Phagocyte response to infection
IMUNIDADE ADQUIRIDA
CARACTERÍSTICAS FUNDAMENTAIS das RIS
ADQUIRIDAS / ADAPTATIVAs / ESPECÍFICAS:-
•RECONHECIMENTO:
BCR, TCR, MHC-I / II
•ESPECIFICIDADE:
Sítios Combinatórios (BCR/TCR) x Epítopos (Ags)
•MEMÓRIA:
Expansão e Diferenciação de Clones Respondedores
c/ BCRs/TCRs Epítopo-Específicos
Principais Células e Moléculas Envolvidas na Imunidade Adquirida
Especificidade, Memória, e Homeostasia
conferida pela Imunidade Adaptativa –
Vacinação
Imunidade Inata e
Imunidade Adquirida
Em Resumo,
O que deve ser estudado em
Imunologia???
ORGANIZAÇÃO E BASES DO
SISTEMA IMUNE
1.- MOLECULAR:
2.- CELULAR:
3.- ANATÔMICA / HISTOLÓGICA:
BASES DO SISTEMA IMUNE
1.- MOLECULAR:
• Receptores (PRRs)para reconhecimento na Imunidade
Inata de Padrões Moleculares Associados aos Patógenos
(PAMPs) em Fagócitos, Células NK e Proteínas
Plasmáticas (Sistema Complemento, Proteína Ligante de
Manose, etc.).
• Receptores para reconhecimento na Imunidade
Adquirida de Ags em Linfócitos T (TCR) e em Linfócitos
B (BCR).
•Produtos do Complexo Principal de Histocompatibilidade
(MHC-I e MHC-II/Ia) e Moléculas de cito-adesividade /
co-estimulação (B7, CD28, etc.).
•Anticorpos (Acs) e Imuneglobulinas.
•Citocinas e/ou Interleucinas.
BASES DO SISTEMA IMUNE
2.- CELULAR:
•Células Imunocompetentes:
organizadas em clones com •Linfócitos B
uma única especificidade p/ •Linfócitos T
reconhecimento de Ags
• Células Auxiliares das RIs /
•Macrófagos
•Células Dendríticas
Células Apresentadoras de Ag •Células Interdigitantes
•Células de Langerhans
•Células NK
Células Acessórias / Inflamatórias :– Neutrófilos,
Basófilos, Mastócitos e Eosinófilos-
Fig. - Origem e desenvolvimento das principais células
do sistema imune
BASES DO SISTEMA IMUNE
3.- ANATÔMICA / HISTOLÓGICA:
•Timo (Mamíferos e Aves)
•Órgãos Linfóides Primários
•Medula Óssea (Mamíferos e Aves)
•Bursa de Fabricius (Aves)
•Baço (Mamíferos e Aves)
•Linfonodos (Mamíferos)
•Tonsilas (Mamíferos)
•Órgãos Linfóides Secundários •Placas de Peyer (Mamíferos e Aves)
•Folículos Linfóides Submucosos
•Tonsilas
Efeitos Adversos / Lesivos
das Respostas Imunes
Falhas do Sistema Imune
Asma
Edema e obstrução dos brônquios com espasmos da musculatura bronquiolar, dificultando a respiração
Uso de bronquiodilatadores e corticórdes
FALHAS DO SISTEMA IMUNE: TUMORES
IMUNONUTROLOGIA:
AMAMENTAÇÃO MATERNA,
PROBIÓTICOS E PREBIÓTICOS
PROBIÓTICOS
WEB SITES - IMUNOLOGIA
http://www.fcav.unesp.br/#!/departamentos/patologiaveterinaria/docentes/helio-jose-montassier/material-didatico/
Pontos Importantes para o Conhecimento ao Final
dessa Aula:1. Diferenças entre as funções do SI não específico
(imunidade inata) e específico (imunidade adquirida).
2. Componentes humorais do SI inato e Adquirido e suas
ações.
3. Componentes celulares do do SI inato e Adquirido e suas
ações.
4. Etapas da morte intracelular de microrganismos pelos
fagócitos e suas características.
5. Efeitos principais dos componentes humorais tais como
interferon, TNF, IL-2, complemento etc. nos componentes
celulares do sistema imune não específico.